高校生物

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5分で解ける!細胞(テスト3、第3問)に関する問題

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5分で解ける!細胞(テスト3、第3問)に関する問題

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この動画の問題と解説

問題

一緒に解いてみよう
演習3

高校 生物 細胞32 演習3 全部

解説

これでわかる!
問題の解説授業

活性化されたGタンパク質が情報を運ぶ

高校 生物 細胞32 演習3 (1)問題文
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次の図は、細胞が生理活性を示すまでの様子です。

高校 生物 細胞32 演習3 図
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ペプチドホルモンは、細胞の外から血液を介してやって来ます。
しかし、ペプチドホルモンは大きい分子なので、細胞膜を透過することはできません。
そこで、ペプチドホルモンが細胞にやってきたことを情報として受け取るタンパク質が存在します。
それが受容体です。

高校 生物 細胞32 演習3 図
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図の左上には、受容体に結合したペプチドホルモンが描かれていますね。
ペプチドホルモンが結合した受容体は、細胞内のAを活性化させます。
このAを、Gタンパク質といいます。
Gタンパク質は、ペプチドホルモンの情報を酵素やチャネルに運ぶ役割を担っています。

Gタンパク質で酵素が活性化される場合

高校 生物 細胞32 演習3 (2)問題文
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ペプチドホルモンが受容体に結合すると、Gタンパク質は活性化されました。
しかし、Gタンパク質の活性化がそのまま細胞全体の活性化に直結するわけではありません。
Gタンパク質が作る図のBのような物質の働きによって、最終的に細胞全体が活性を示すようになるのです。

高校 生物 細胞32 演習3 図
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図では、Gタンパク質がペプチドホルモンから引き継いだ情報を酵素へ伝えています。
すると、酵素は活性化し、細胞内の物質と反応して、図のBのような細胞内タンパク質と結合する生成物を生成します。
図のBのような物質を総称してセカンドメッセンジャーといいます。
細胞内タンパク質とは、細胞全体に生理活性を引き起こすタンパク質です。

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Gタンパク質は、ペプチドホルモンから引き継いだ情報を、細胞膜上の酵素やイオンへ伝える働きをします。
Gタンパク質が酵素を活性化したことによって生成したセカンドメッセンジャーの例としては、cAMP(サイクリックAMP) があげられます。

Gタンパク質でイオンが活性化される場合

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一方、Gタンパク質がイオンチャネルを活性化した場合、細胞外からイオンが流入します。

高校 生物 細胞32 演習3 図
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細胞膜上のイオンチャネルとしては、カルシウムイオンチャネルが代表的です。
その場合は、カルシウムイオンが細胞内タンパク質を活性化させます。
つまり、セカンドメッセンジャーの例をイオンで答えるなら、カルシウムイオンも正解です。

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細胞(テスト3、第3問)
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